干旱区研究

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基于MODIS数据的近期新疆主要湖泊水面变化分析

白瑞东, 何隆华, 吴敬禄

2012 (4): 561-566.

摘要 ( 1769 )

PDF(2433KB) ( 993 )

湖泊的水面积变化是气候变化和人类活动的指示器。利用2000-2011年的MODIS影像，提取新疆水面面积大于100 km²的11个湖泊信息，分析其变化特征。结果表明：11个湖泊总的水面积年变化大，其中最低值出现在2001年，约为4 585 km²，峰值在2003年，水面积为52 77 km²，湖面变幅大且频繁，而近几年湖泊面积总体呈增加趋势。从海拔和地域上分析，阿雅克库木湖等青藏高原型湖泊呈现持续扩张态势，山地湖泊如赛里木湖等湖泊面积基本保持稳定，而出山口绿洲湖泊如博斯腾湖水面积逐渐萎缩，尤其是平原湖泊艾比湖和玛纳斯湖等湖泊水面年变化幅度大，且极不稳定。新疆地区不同海拔和区域主要湖泊水面积变化存在明显的差异，体现了不同区域气候和人类活动的影响特征，但近期湖泊变化的总体趋势与气候变化一致，主要受气候变化的影响。 

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天山山区及周边地区水汽含量的计算与特征分析

姚俊强, 杨青, 黄俊利, 赵玲

2012 (4): 567-573.

摘要 ( 1697 )

PDF(2296KB) ( 1066 )

利用1976-2009年天山山区周边伊宁、库车和乌鲁木齐3个探空站实测资料，计算逐月平均水汽含量，并建立了与地面水汽压的关系式；利用这个关系式计算了天山山区及周边地区1961-2009年44个站水汽含量，分析了水汽的时空分布特征及其与降水量的关系。结果表明：①天山山区及周边地区水汽含量有3个高值区，主要分布在天山北麓的河谷平原地带和吐鲁番盆地，水汽含量在12~21 mm；南天山及东部的阿克苏地区、库尔勒地区和东天山南部的哈密地区是水汽含量的次高值区，水汽含量在5~13 mm；而中天山和东天山是水汽的低值中心，水汽含量在4~8 mm。② 水汽含量的月际变化呈单峰型，夏季最大，冬季最小，季节变化非常明显；其中2-7月为增长期，3月增长率最大，7月最小，增长率分别为65.8%和17.6%，而8月到次年1月为递减期，12月减少率最大，8月最小，分别为38.5%和7.8%。天山山区内部月均水汽（7.83 mm）低于全区平均水平(10.51 mm)，其中西天山月均和夏季水汽含量均最高，分别为9.88 mm和18.94 mm。③ 49 a间水汽含量年代际变化较小，1986年以后变化波动大且上升趋势明显。④ 水汽和降水量并不具有很好的对应关系，而呈现区域差异。
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塔里木河下游地下水位对生态输水的响应

芦艳玲, 叶朝霞

2012 (4): 574-578.

摘要 ( 1244 )

PDF(1909KB) ( 916 )

以塔里木河下游第12次生态输水为契机，监测输水前后及输水过程中的地下水位动态变化，分析地下水位随时间的变化规律，以及垂直于河道不同距离处的地下水位变化差异。研究表明：距离输水河道越近，地下水位抬升量越大；越靠近下游上段抬升幅度越大。个别断面受河道是否过水及输水量的影响略有差异。进一步分析了输水量与地下水位抬升量的关系，从而使人们从一个侧面再次了解到塔里木河流域近期综合治理规划实施的效果。

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艾比湖流域5种土壤类型的酶活性和理化性质

刘晓星, 吕光辉, 杨晓东, 张海峰

2012 (4): 579-585.

摘要 ( 1539 )

PDF(1592KB) ( 1146 )

以艾比湖流域为研究区，研究了荒漠5种类型土壤（黑钙土、栗钙土、棕漠土、灰漠土和灰钙土）的4种酶（过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶和蔗糖酶）活性和理化性质（0~15、15~30 cm和30~50 cm土层），并分析土壤酶活性与理化性质间的相关关系。结果表明：① 黑钙土和栗钙土的土壤理化性质优于其他土壤类型；各类型土壤理化性质的垂直分布表现出一定的规律性，土壤含水率和总盐表现为递减，土壤pH、有机质、全氮和速效磷则表现为递增。② 不同土壤类型的土壤酶活性间存在分异，除黑钙土外，其他类型土壤的酶活性在土壤剖面上递减规律不明显。③ 土壤酶活性间存在不同程度的正相关关系。④ 干旱区土壤酶活性与土壤有机质和全氮呈极显著正相关，与土壤含水率呈显著或极显著正相关，个别土壤酶活性与土壤pH呈显著负相关，与总盐和速效磷相关性不显著。⑤ 不同土壤类型酶活性和理化性质间的相关性表现不一，影响不同土壤类型酶活性的主要理化因子也不同。

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高产棉田土壤碱性磷酸酶及脲酶空间变异特征分析

朱新萍, 贾宏涛, 郑春霞, 蒋平安, 王丽

2012 (4): 586-591.

摘要 ( 1784 )

PDF(1409KB) ( 878 )

以10 m×10 m网格布点连续采集棉田3个生长期的土样，测定土壤碱性磷酸酶和脲酶活性，运用地统计方法建立其空间变异模型和等值线图，探讨棉田土壤在棉花生长的不同阶段，土壤碱性磷酸酶和脲酶活性在时间及空间上的变化特征。结果表明，3个时期的碱性磷酸酶和脲酶均属于中等变异性。土壤碱性磷酸酶和脲酶垂直空间变异性不同，棉花在3个生长期0～20 cm土层脲酶和碱性磷酸酶活性的变异系数均大于20～40 cm土层，而碱性磷酸酶的变异系数在垂直方向是底层大于上层。棉田土壤酶活性也存在时间变异规律，棉花生长发育至吐絮期，酶活性逐渐增加。在垂直空间分布上，3个时期土壤碱性磷酸酶和脲酶活性均随土壤深度的增加而降低。

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长期施肥对绿洲农田土壤有机碳和无机碳的影响

荣井荣, 李晨华, 王玉刚, 唐立松, 陈效民

2012 (4): 592-597.

摘要 ( 1725 )

PDF(1895KB) ( 1200 )

以中国科学院阜康荒漠生态站的绿洲农田养分循环长期定位试验（始于1990年）为研究平台，研究了无施肥处理（CK）、单施化肥处理（NPK）、有机/无机配施处理（NPKM）和秸秆还田处理（NPKS）下，土壤无机碳(SIC)和有机碳(SOC)在剖面和各施肥年限的含量变化特征及其影响。结果表明：施肥、剖面层次和施肥年限对SOC与SIC含量变化影响显著(P<0.01)。在各施肥处理中，与CK相比，NPK、NPKM和NPKS的SOC与SIC含量明显增加(P<0.05），并且有机/无机肥配施模式下的SIC含量显著高于单施化肥模式；在剖面层次间，SIC含量从0～20 cm 的9.12 g/kg 增加到40～60 cm 的9.94 g/kg，而SOC变化趋势与之相反。表明合理施肥能够增加土壤表层有机碳含量，有机/无机配施会使耕层以下土壤无机碳增加。

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尕海4种湿地类型土壤水分特性研究

王元峰, 王辉, 马维伟, 冯宜明, 李俊臻

2012 (4): 598-603.

摘要 ( 1711 )

PDF(680KB) ( 1024 )

对尕海草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地的土壤含水量、容重、孔隙度、持水量及贮水量等物理性质进行了研究。研究结果表明：① 草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地土壤含水量分别为225.13%、159.46%、179.47%、111.78%；② 4种湿地类型土壤的容重随土层深度的增加而增加，在0～80 cm土层，草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地的土壤容重平均值分别为0.89 g/cm³、1.17 g/cm³、1.11 g/cm³、1.18 g/cm³；③ 4种湿地类型土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和贮水能力随土层深度增加而逐渐减小；④ 在草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地中，土壤的毛管持水量分别是土壤自身重量的2.50、1.51、1.00、1.78倍，饱和持水量分别是土壤自身重量的2.83、1.81、1.25、2.08倍；⑤ 4种不同湿地类型中，草本泥炭地的土壤较疏松、孔隙度大、通气性好、持水和蓄水能力强。

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乌兰布和沙漠东北部沙区人工林土壤肥力质量评价

杨晓娟, 廖超英, 孙文艳, 包耀贤, 李陆平

2012 (4): 604-608.

摘要 ( 1386 )

PDF(703KB) ( 963 )

选择乌兰布和沙漠东北部沙区9块人工林为研究对象，通过敏感性和主成分分析，筛选了16项表征土壤物理、化学和生物学特性的指标，并运用模糊综合评判法，计算土壤肥力质量综合指数(I_IF）。结果表明: <0.01 mm 物理性黏粒含量、团聚度、有机质、全氮、细菌数和脲酶活性构成了该区土壤肥力质量评价指标体系；所选指标能全面反映原16项指标的信息，决定系数达0.940 5；样地土壤肥力总体表现为：灌木林>乔木林>流沙地，灌木林具有较好的改土作用，柠条土壤肥力指数最高。因此，该区应以种植乡土固氮灌木为主，乔灌草结合，不宜大面积种植乔木。

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不同粒径保水剂吸水特性及其对土壤物理性能的影响

李兴, 蒋进, 宋春武, 陈明 , 张运超, 张恒

2012 (4): 609-614.

摘要 ( 1684 )

PDF(1697KB) ( 1562 )

通过室内试验，对大粒径（2.0~3.2 mm）、中粒径（1.0~2.0 mm）和小粒径（0.5~1 mm）3种粒径保水剂的吸水特性进行了测定，同时对施加不同粒径保水剂前后的沙质土壤的理化性质进行对比分析。结果表明：① 保水剂的吸水倍率与其粒径大小呈负相关关系；② 保水剂对土壤水分蒸发有明显的抑制效应，能显著提高土壤的水分含量；③ 保水剂会使土壤pH和电导率升高，降低土壤渗透性，土壤中液相比例增加的同时气相比例会相应减少。综合考虑3种不同粒径保水剂对土壤理化性质的影响，中粒径保水剂改善效果最好，在施用量为0.1%时，对土壤的改良效果最为明显，亦不会产生明显副作用。

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祁连山青海云杉林群落结构特征分析

赵维俊, 刘贤德, 金铭, 车宗玺, 敬文茂, 马钰

2012 (4): 615-620.

摘要 ( 2248 )

PDF(1335KB) ( 1077 )

通过区域尺度，以祁连山国家自然保护区东段的哈溪林场、中段的西水林场和西段的祁丰林场3个典型分布区的青海云杉纯林为研究对象，以设立的典型临时样方调查材料为研究基础，对祁连山青海云杉的群落结构特征进行了分析，包括青海云杉林成层结构、胸径结构、树高结构和冠幅结构的静态分布，并对胸径、树高和冠幅三者之间的相互关系进行了曲线拟合。结果表明：① 青海云杉林群落成层现象明显，可划分为乔木层、灌木层、草本层和苔藓层，祁连山东、中、西段青海云杉林乔木层结构参数与林下灌木层、草本层结构参数在一定程度上呈负相关，祁连山中段苔藓较为发达；② 祁连山东段青海云杉胸径结构呈“间歇”型，中段呈“倒J”型，西段呈“单峰”型，同时树高和冠幅结构表明，青海云杉林普遍存在更新不良的问题；③ 对祁连山不同研究区域青海云杉个体及3个调查区域所有个体的胸径、树高与冠幅进行曲线拟合，发现三者之间相关显著，均可用乘幂曲线模型Y=aX^b 进行较好的描述（P＜0.01）。上述结论可为祁连山青海云杉的可持续经营、群落恢复和抚育管理提供科学依据。

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四翅滨藜主要渗透调节物质对NaCl胁迫累积的响应

王新英, 史军辉, 刘茂秀, 陈启民

2012 (4): 621-627.

摘要 ( 1312 )

PDF(1905KB) ( 792 )

采用盆栽沙培方法，研究四翅滨藜主要渗透调节物质对NaCl浓度和盐胁迫时间的响应。结果表明：① 胁迫时间对四翅滨藜叶片中脯氨酸、Na⁺、K⁺、Cl^-含量和K⁺/Na⁺有极显著影响。随着胁迫时间的延长，叶中脯氨酸、Na⁺含量增加，K⁺含量、K⁺/Na⁺下降，Cl-含量变化趋势较复杂；NaCl胁迫<40 d时,脯氨酸和Na⁺含量增加幅度相对较小，>40 d时均大幅增加。② NaCl浓度对四翅滨藜叶片中脯氨酸、Na⁺、K⁺、Cl^-含量和K⁺/Na⁺也有极显著影响。随着NaCl浓度的增加，叶中脯氨酸、Na⁺含量增加，K⁺含量、K⁺/Na⁺下降；高NaCl浓度处理下,脯氨酸和Na⁺含量增加幅度以及K⁺含量、K⁺/Na⁺下降幅度均较大。③ 四翅滨藜体内离子运输具有选择性。盐胁迫下，根向茎选择运输K⁺，将Na⁺滞留在根部；茎向叶选择运输Na⁺，抑制了K⁺向叶片的运输，使从根部运输的K⁺贮存在茎中；不同营养器官中K⁺/Na⁺从高到低依次为：茎>叶>根，并且都随着NaCl浓度的增加而降低。随着胁迫时间的延长，NaCl浓度对脯氨酸、K⁺、Na⁺及K⁺/Na⁺的影响逐渐放大，并且NaCl浓度与胁迫时间的交互作用也对以上指标（除K⁺外）有极显著影响，因此在研究盐分浓度对植物盐胁迫的影响时，应考虑时间因素及盐分浓度与胁迫时间的交互作用。
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典型荒漠植物凋落物分解及养分动态研究

赵红梅, 黄刚, 马健 , 李彦, 范连连, 周丽

2012 (4): 628-634.

摘要 ( 1657 )

PDF(2265KB) ( 875 )

采用分解网袋法，对古尔班通古特沙漠南缘粗柄独尾草(Eremurus inderiensis)、尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum)和沙漠绢蒿(Seriphidium santolinum)3种荒漠植物叶、茎和根的分解、养分释放特性进行了研究。结果表明：叶片、茎、根系的质量损失过程均符合指数衰减模型。经过364 d的分解，粗柄独尾草叶、粗柄独尾草根、尖喙牻牛儿苗叶、尖喙牻牛儿苗茎、尖喙牻牛儿苗根、沙漠绢蒿茎、沙漠绢蒿根的失重率分别为41.96%、81.94%、42.18%、29.32%、47.02%、20.66%和20.71%；3种植物根、茎、叶的分解速率存在显著差异，分解速率依次为：粗柄独尾草根>叶；尖喙牻牛儿苗根>叶>茎；沙漠绢蒿根>茎。在整个分解过程中，N和P含量总的趋势表现为释放，叶、根凋落物质量损失与初始N、P含量显著负相关，非生物因素对其分解有重要影响。

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不同灌水量对尖果沙枣耗水特性及生长的影响

史册, 范文波, 朱红凯, 王久龙

2012 (4): 635-640.

摘要 ( 1406 )

PDF(895KB) ( 919 )

干旱地区尖果沙枣（Elaeagnus oxycarpa）是水土保持的先锋树种。通过田间试验，利用中子水分仪和烘干法监测土壤水分变化，观测主要气象要素，结合水量平衡原理，计算出不同灌水量下尖果沙枣在生育期内的总耗水量以及日耗水强度，分析尖果沙枣各生长指标对水分的响应关系。结果表明:在实验灌水量条件下，尖果沙枣的耗水量随着灌水量的增加而增大,不同灌水量下尖果沙枣在生育期内的总耗水量依次为172.14 mm、301.11 mm、346.92　mm、372.53 mm、428.74 mm、564.62 mm和631.96 mm；各处理的耗水模系数与其对应的阶段耗水量保持着相同的变化规律。尖果沙枣属于前期耗水型树种，5、6月的耗水量较其他月份高。尖果沙枣逐月日平均耗水强度总体上表现为随着灌水量的增加呈逐渐增大的趋势。在30～90 mm灌水量中，[JP2]各生长指标随着灌水量的增加而增大，但当灌水量达到90 mm后，随着灌水量的增加各生长指标的差异性不再显著，其中以新枝长对水分的响应最为敏感。尖果沙枣的凋萎系数约占田间持水率的11.33%，土壤含水率保持在49.15%以上是不会限制尖果沙枣生长的。

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荒漠草原不同地形条件下土壤水分和地上生物量的时空分异

方楷, 宋乃平, 魏乐, 安慧

2012 (4): 641-647.

摘要 ( 1516 )

PDF(1206KB) ( 956 )

运用方差分析、多重比较、Pearson相关系数及克里格插值方法，在时间和空间尺度上分析了荒漠草原地形因素对土壤水分及草地生物量异质性的影响以及土壤水分和生物量的关系。结果表明：荒漠草原地区土壤水分垂直分布规律明显，土壤水分的变异系数在0～20 cm最小、60～80 cm最大；地上生物量在整个生长季的空间异质性较大。3种地形条件下土壤水分含量及时空分布格局各不相同，说明地形是土壤水分异质性的关键影响因子；地形对植物的生长动态规律影响很大，却对地上生物量的空间分异影响较小。不同生育期，土壤水分与地上生物量的关系不同，生长初期地上生物量与60～100 cm土壤水分显著负相关，说明生长初期的土壤水分是植物生长的关键影响因子，并且植物生长耗水主要来自60～100 cm土层；生长旺期和末期的生物量与土壤含水量相关性较弱，这可能与干旱区植物耐旱器官的建成有关。
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1971-2010年东北三省平均地面风速变化

金巍, 任国玉, 曲岩, 刘晓玲

2012 (4): 648-653.

摘要 ( 1820 )

PDF(2037KB) ( 1674 )

利用1971-2010年逐月观测资料，分析东北三省年、季节和月平均地面风速变化的时空特征。结果表明：① 东北三省年平均地面风速变化呈显著递减趋势，变化速率为-0.23 m·s^-1·(10 a）^-1，1971-2000年（前30 a）、1981-2010年（近30 a）和1991-2010年（近20 a）平均地面风速变化均呈显著递减趋势，线性变化速率分别达-0.25 m·s^-1·（10 a）^-1、-0.20 m·s^-1_·（10 a）^-1和-0.17 m·s^-1_`（10 a）^-1，均通过了0.001显著性检验；② 近40 a东北三省各季和逐月平均地面风速变化趋势呈显著递减趋势，均通过了0.001显著性检验；春季递减速率最大，冬、秋季次之，夏季最小；③ 近40 a东北三省地面年平均风速的趋势变化除个别站点外，其他均呈现出比较一致的显著递减趋势，但最近20 a呈显著递减趋势的站点数在减少，递增趋势的站点数增多。

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武威市相对湿度气候特征及预报

刘明春, 杨晓玲, 殷玉春, 胡津革

2012 (4): 654-659.

摘要 ( 2321 )

PDF(1694KB) ( 1286 )

利用武威市1960-2009年5个气象站平均相对湿度资料，系统分析该区域相对湿度的时空分布特征及变化趋势。结果表明：相对湿度北部小，南部大。各地年、年代相对湿度总体呈减少趋势，相对湿度的时间序列存在着 6～8 a的周期变化；相对湿度夏季最大，其次为秋季，春季最小，冬季相对湿度总体上呈增加趋势，其他季节为减小趋势；相对湿度8月、9月达到最大，依次向两端减小，4月最小；一天之内，早晚的相对湿度较大，中午前后的相对湿度较小，相对湿度的日变化与气温的日变化呈反相关。同时，运用2003-2007年逐日20时ECMWF数值预报格点场资料，采用Press准则进行预报因子初选，逐步回归预报方法进行预报因子精选，使用最优子集回归建立相对湿度预报方程，采用CSC双评分准则确定各站逐月平均相对湿度全局最优的显著性预报方程，预报方程通过了α=0.01信度检验。预报方程回代拟合率为70%～77%，预报准确率为65%～72%，达到了一定的预报水平，可为相对湿度的业务预报提供客观有效的指导产品。
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石家庄地区极端寒热和强降水的观测事实

卞韬, 任国玉, 岳艳霞, 赵卫亮

2012 (4): 660-666.

摘要 ( 1447 )

PDF(3606KB) ( 858 )

利用石家庄地区17个观测站1972-2009年的气温和降水资料，选取8个极端气温指数和5个极端降水指数，分析气温和降水极端事件的变化规律。结果表明：近38 ａ，炎热日数呈增加趋势，寒冷日数、霜冻日数和结冰日数呈减少趋势，其中寒冷日数和霜冻日数呈显著减少趋势。中东部县市热指数的增加趋势和冷指数的减少趋势最明显。极端最高气温和极端最低气温呈弱的升高趋势；最高气温极小值和最低气温极大值则呈显著升高趋势。4个气温极值指数趋势变化的空间分布差异较大。大雨日数和暴雨日数均呈弱的增加趋势，各站的大雨日数和暴雨日数增加或减少的趋势不明显。1日和3日最大降水量均呈弱的上升趋势，但绝大部分站上升或下降的变化趋势不明显。强降水强度呈弱的增强趋势，暴雨强度的线性趋势为0.83 mm/（d·10 a）。大部分站大雨以上强度的增强或减弱趋势与暴雨强度一致。

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石羊河上游地区树轮年表与NDVI关系分析

路俊伟, 王乃昂, 侯迎, 张学敏, 常金龙

2012 (4): 667-673.

摘要 ( 1839 )

PDF(2049KB) ( 758 )

在石羊河上游地区选择4个样点，采集160余根青海云杉样芯，经过固定、打磨、交叉定年和测量等工作，建立研究区的树轮宽度年表。利用美国NASA戈达德航天中心的GIMMS/NDVI数据，建立研究区1982-2006年逐月标准化植被指数（NDVI）序列。发现研究区NDVI年内变化为单峰型，5-8月为生长季，年际间变化则有波动减少的趋势。经过相关性分析后发现，树轮年表与非生长季（上一年9月到当年4月）降水呈显著正相关，非生长季[WTBX]NDVI[WTBZ]与非生长季的降水呈较明显负相关。分析NDVI与年表关系后发现，生长季[WTBX]NDVI[WTBZ]与树轮年表相关性较差，而非生长季NDVI与年表相关性较好且为负相关（r=-0.667，p<0.01）。

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1960-2009年甘肃省极端气温的变化

汪宝龙, 张明军, 魏军林, 黄小燕, 王圣杰

2012 (4): 674-680.

摘要 ( 1301 )

PDF(3035KB) ( 905 )

利用1960-2009年甘肃省26个气象站的气温资料，采用线性倾向估计法、反距离加权法、Mann-Kendall突变检测法，分析甘肃省50 a来极端气温事件的时空间变化。结果表明：甘肃省极端气温的年代变化趋势基本一致；年际变化极端高温呈增加(上升)趋势，极端低温呈减少（下降）趋势；在空间分布上大部分地区极端高温呈增加(上升)趋势，极端低温呈减少（下降）趋势，但空间差异明显。另外，甘肃省近50 a来极端气温指数发生了明显的突变（通过0.05的置信度检验）。

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渭河流域干旱指标空间分布研究

马明卫, 宋松柏

2012 (4): 681-691.

摘要 ( 1557 )

PDF(7641KB) ( 942 )

基于月降水数据，运用干旱指标研究渭河流域的干旱特征。以西安站为例，详细对比了Z指数与SPI计算结果的一致性和差异；分别采用1、3、6、9、12个月和24个月时间尺度SPI分析了该站历史旱涝状况及持续时间，并探讨了其季节旱涝特征。计算了渭河流域1995年11月不同时间尺度的SPI值，并绘制了相应的空间分布图。结果表明：多时间尺度SPI[WTBZ]能够反映出降水的分散情况，并给出降水量区间与干旱指标的对应关系，是进行旱涝监测和预报的一种有效手段；发生于1995年的渭河全流域干旱具有季节性和多年特征，干旱程度总体上由东南部向西北部递减。

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沙漠-黄土过渡带风水复合侵蚀营力特征——以靖边县为例

杨岩岩, 刘连友, 曹恒武

2012 (4): 692-698.

摘要 ( 1545 )

PDF(1902KB) ( 874 )

以北京师范大学陕西省靖边县榆林风沙科学野外实验站自动气象站2007-2009年的降雨、风速和风向数据为基础，分析沙漠-黄土过渡带风水复合侵蚀营力的特征。结果表明：① 研究区年内降雨量≥12 mm的降雨事件主要分布在5-9月,月平均降雨侵蚀力8月最大，为318.24 MJ·mm/(hm²·h·a)，年平均降雨侵蚀力为510.08 MJ·mm/(hm²·h·a)；② 该区西北风占主导地位，东南风次之，累计频率分别为43.8%和16.21%；起沙风主要集中在3-6月，其频率分别为19.34%、12.34%、20.5%、12.39%；③ 研究区年平均输沙势（DP）、合成输沙势（RDP）分别为228.76 VU、41.73 VU，合成输沙方向（RDD）为141.17°，方向变率指数（RDP/DP）为0.2，起沙风变率较大，属于中等风能环境，沙物质向东南偏南方向输移。

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塔克拉玛干沙漠北缘荒漠过渡带风沙流结构特征分析

杨兴华, 何清, 阿吉古丽·沙依提 , 程玉景

2012 (4): 699-704.

摘要 ( 2069 )

PDF(1978KB) ( 1053 )

利用多种集沙仪，通过野外实时输沙观测，对塔克拉玛干沙漠北缘荒漠过渡带的地表风沙流特征进行了分析，结果表明：① 100 cm高度范围内，总输沙量的47.3%分布在30 cm高度内，这一比例小于前人的研究结果；输沙量随高度的变化比较符合幂函数分布。② 风沙流输沙的粒径以细砂、极细砂与粉砂为主，各高度层所占比例均达99%以上；风沙流输沙平均粒径随高度增加而减小，沙尘的含量随高度增加呈现“象鼻”状分布。③ 风沙流中贴地层风速廓线受风沙相互作用的影响，不再符合对数分布，更加符合幂函数u=az^b分布。

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基于Copulas函数的内蒙古强沙尘暴特征及其灾害性研究

刘雪琴, 李宁, 吉中会, 张鹏, 顾孝天

2012 (4): 705-712.

摘要 ( 1946 )

PDF(1746KB) ( 836 )

针对自然灾害中进行多变量分析的重要性和目前存在的不足，引入了金融领域中应用成熟的Copulas函数理论和方法，对内蒙古1990-2008年的强沙尘暴灾害事件进行了案例分析，建立了强沙尘暴事件10 min平均最大风速和持续时间两个基本特征变量的联合分布，计算了基于联合分布的联合重现期。通过与基于单变量重现期的比较和实际验证，得出联合重现期更加准确。实例研究表明，Copulas函数能够很好的描述强沙尘暴灾害两个基本特征变量的联合分布，得出的重现期对当地防灾减灾策略的制定和风险管理水平的提高具有重要的参考价值。通过对沙尘暴灾害多变量分析方法的探讨，也为此方法在自然灾害风险研究中进一步的应用奠定基础。

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乌鲁木齐大气总悬浮颗粒物（TSP）离子化学组分及影响因素

刘新春, 钟玉婷, 何清, 杨浩

2012 (4): 713-720.

摘要 ( 1924 )

PDF(3077KB) ( 918 )

利用2009年乌鲁木齐4个大气总悬浮颗粒物（TSP）观测站点资料，采用离子色谱仪分析了TSP中水溶性离子成分。结果表明：① 2009年乌鲁木齐市区3站总离子浓度为151.28 μg/m³，白杨沟为40.83 μg/m³。4站NO₃^-/SO4^2-比值较小，表明乌鲁木齐大气污染主要来自于固定污染源。② 2009年乌鲁木齐4站TSP中SO₄^2-、Ca²⁺、NO₃^-和NH₄⁺的浓度高于其他各离子，各站离子浓度有明显的季节变化特征，采暖期各离子浓度明显增加，SO₄^2-、NO₃^-增幅最大。③ 对各主要离子进行相关性分析，得到NH₄⁺与SO₄^2-的相关系数为0.828，与NO₃^-的相关系数为0.659，说明铵盐化合物主要以硫酸铵和硝酸铵的形式存在；SO₄^2-与NO₃^-的相关性很大，相关系数为0.973，表明二者主要来自二氧化硫和氮氧化物，排放方式与在大气中的传输途径较一致；地壳元素Ca²⁺和Mg²⁺有很好的相关性，相关系数是0.914，表明二者来源相似，可能主要来自风沙土壤尘、道路尘和建筑尘。

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博斯腾湖现代沉积特征及其环境意义

欧文佳, 雷怀彦, 张成君

2012 (4): 721-726.

摘要 ( 1635 )

PDF(1567KB) ( 1107 )

在新疆博斯腾湖黄水湾采得27 cm浅钻样品，对其作相应的地球化学指标分析，对比近年来焉耆站的气象资料，认为26～11 cm段（90 a前至1980年左右）较好地记录了当时的气候变化，即博斯腾湖流域首先经历了气候变干、蒸发作用增强的转变，随后逐渐出现气候回暖变湿的信号。11 cm往上（近40 a来）由于人类活动的干扰，外来物源的直接输入和工农业排污引起的富营养化等问题，使影响有机质及碳酸盐同位素组成的主导因素改变，从而扰乱了湖泊沉积物记录气候变化的功能。

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乌鲁木齐冬季大气中黑碳气溶胶污染特征

李帅, 郭志忠, 胡列群, 何清, 胥志德

2012 (4): 727-734.

摘要 ( 1595 )

PDF(2279KB) ( 942 )

利用乌鲁木齐大气成分站观测的黑碳（BC）气溶胶质量浓度、主要污染物浓度以及相关气象资料，对该地区冬季BC类气溶胶的日变化、小时变化及影响因子进行分析。结果表明：乌鲁木齐冬季BC质量浓度平均为6.55 μg/m³，日较差较大，与API、PM₁₀、PM_2.5、PM_1.0、NO_x的日变化具有较好的相关性；BC质量浓度的小时变化具有明显的双峰特征，这与机动车排放污染、居民活动和冬季采暖燃煤等相关联； BC质量浓度出现频率主要在2～9 μg/m³，占所有观测的60%；乌鲁木齐冬季BC质量浓度明显高于国外某些城市，与国内同类大城市的观测结果比较，其浓度相对较低；冬季从北、西北方向过来的气团易造成BC高污染；风速大于1.0 m/s时，BC质量浓度开始下降，下降幅度接近50％，当风速超过2 m/s时，风速与BC质量浓度之间没有明显相关性；工作日BC质量浓度略高于周末，周末BC质量浓度曲线比工作日推迟1 h左右。

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玛曲县土地利用变化分析与预测

马媛, 黄翀, 郑巍

2012 (4): 735-741.

摘要 ( 1474 )

PDF(2034KB) ( 986 )

基于玛曲县1975-2005年土地利用变更数据，从土地利用结构静态比较与土地利用程度动态变化两方面，定量分析玛曲县土地利用变化状况及主要驱动因子。研究表明:随着玛曲县经济发展、城市化程度的加快，林地、水域面积净减少,草地与建设用地面积净增加，土地利用结构信息熵值总体呈下降趋势，而优势度值总体呈上升趋势, 1975-1995年土地利用程度综合指数增加了0.076 5,而1995-2005年综合指数减少了0.709 2, 说明1975-1995年玛曲县土地利用程度处在区域土地利用的发展期,1995-2005年土地利用程度处在衰退期。根据土地利用熵值多年变化特征，利用GM(1,1)模型预测，2006-2015年土地利用程度处在调整期。

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